CN102321973A - 一种纺织品载银化合物及其载银工艺 - Google Patents

一种纺织品载银化合物及其载银工艺 Download PDF

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郭锋利
许晓东
周国富
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SUZHOU TAILI SANJIA NANO TECHNOLOGY CO., LTD.
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JIANGSU BANG'AN NEW MATERIALS TECHNOLOGY Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种纺织品载银化合物及其载银工艺，包括载银纺织品本身，所述载银纺织品所载银为三氧化二银；工艺步骤是(1)取纺织品置于四氧化四银溶液中，在40-95℃内保温20-120分钟；(2)取出纺织品在70-150℃内烘干5-150分钟；(3)将烘干的纺织品置于氢氧化钠(钾)及过硫酸钠(钾)的溶液中，在40-95℃内保温10-100分钟；(4)取出纺织品用水洗2-3次，在70-150℃内烘干即得载银抗菌纺织品。本发明优点是，这种纺织品载银化合物上所载的三氧化二银是通过四氧化四银与织物结合形成配位键，经进一步氧化后成为带正电更高的三价银氧化物，与纤维织物结合更紧密，杀菌能力更强。

Description

一种纺织品载银化合物及其载银工艺
技术领域：
本发明涉及一种纺织品载银化合物，具体地说，本发明设计一种纺织品载银化合物及其载银工艺。
背景技术：
服装纺织品与人们日常生活联系最为紧密的物质排在首位，但服装上常与外界接触，上面寄生的微生物不仅影响服装美观及使用寿命，而且更重要的，它们是人类传染病的主要传染方式。现在研究发现，医院中手术感染后的罪魁祸首就是纺织品(医生工作服与患者衣服，住院部床单等)，因此实践中需要对微生物有杀灭作用的纺织品来满足人们工作生活需求。
银作为杀菌剂在两千年前即已为人所知，研究者根据实验对不同金属抗菌效能的相对效能进行了测定，排列如下：
Ag＞Hg＞Cu＞Cd＞Ni＞Co＞Zn＞Fe＞Ca
银参与杀菌活性作用也有不同价键表现形式，现在研究者通过研究普遍认为银杀菌能力与其价位相关，高价位的银的杀菌能力高于低价位的(J.AM.CHEM.SOC.2009，131，16147-16155；Burns 2007，33，139-148；华东理工大学学报(自然科学版)，2008，34(1)，86)，即Ag(III)＞Ag(II)＞Ag(I)＞Ag，四氧化四银由硝酸银氧化而来，它最早被认为是一氧化银(AgO)，McMillan J A于1960年认为该物质是一价及三价银的氧化物。美国专利5223149公布了发现四氧化四银进一步可以氧化为三价银即三氧化二银形式，
Ag4O4+4NaOH+Na2S2O8＝2Ag2O3+2Na2SO4+2H2O或
Ag4O4+4KOH+K2S2O8＝2Ag2O3+2K2SO4+2H2O
以银为主要成份的载银纺织品已是抗菌纺织品中取为成熟公认的技术，现已得到广泛应用及大量产品的上市。但目前大多数是利用以下两种技术：一种是通过粘合剂与银离子或银颗粒形成整理剂，在织物后不整理过程中将其渡于织物表面，如中国专利CN101048063A；另一种方式是利用还原剂将硝酸银还原为单质纳米银，现进一步变为氧化银。这些方法载银牢固性低，所载银为低价银，抗菌能力差。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题是提供一种载银牢固性和抗菌能力都很强的一种纺织品载银化合物及其载银工艺。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的。
这种纺织品载银化合物包括载银纺织品本身，所述载银纺织品所载银为三氧化二银。
为了适应各种纺织品范围，所述载银纺织品为针织物、圆机织物、平机织物、梭织物、无纺织物、纱线或网膜。
为了扩大材料来源，所述载银纺织品构成原料是天然纤维、合成纤维或它们的混和物。
为了对材料有进一步的了解，所述的天然纤维是棉、毛、麻、丝、竹、皮革及其混纺品；所述合成纤维包括聚丙烯纤维(丙纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚乙烯醇缩甲醛纤、合成纤维吊环维(维尼纶)、聚酰胺纤维(锦纶)、聚对苯二甲酸乙二酯(涤纶)。
为了研制出纺织品载银化合物，所述工艺步骤如下：(1)取纺织品置于四氧化四银溶液中，在40-95℃内保温20-120分钟；(2)取出纺织品在70-150℃内烘干5-150分钟；(3)将烘干的纺织品置于氢氧化钠(钾)及过硫酸钠(钾)的溶液中，在40-95℃内保温10-100分钟；(4)取出纺织品用水洗2-3次，在70-150℃内烘干即得载银抗菌纺织品。
为了制成载银牢固性和抗菌性比较强的纺织品载银化合物，所述纺织品置于溶液中的浴比为3-30∶1；四氧化四银溶液浓度为50-2000ppm；氢氧化钠(钾)溶夜浓度为0.01％-1％；过硫酸钠(钾)溶夜浓度为0.01％-1％。
与现有技术相比，本发明的有益之处在于：这种纺织品载银化合物上所载的三氧化二银是通过四氧化四银与织物结合形成配位键，经进一步氧化后成为带正电更高的三价银氧化物，与纤维织物结合更紧密，杀菌能力更强。
具体实施方式：
下面结合具体实施方式对本发明进行详细描述：
这种纺织品载银化合物包括载银纺织品本身，所述载银纺织品所载银为三氧化二银；这种纺织品载银化合物可以应用在针织物、圆机织物、平机织物、梭织物、无纺织物、纱线或网膜领域；所述载银纺织品构成原料是天然纤维、合成纤维或它们的混和物；进一步的说，所述的天然纤维是棉、毛、麻、丝、竹、皮革及其混纺品；所述合成纤维包括聚丙烯纤维(丙纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚乙烯醇缩甲醛纤、合成纤维吊环维(维尼纶)、聚酰胺纤维(锦纶)、聚对苯二甲酸乙二酯(涤纶)；它的工艺步骤是：
(1)取纺织品置于四氧化四银溶液中，在40-95℃内保温20-120分钟；
(2)取出纺织品在70-150℃内烘干5-150分钟；
(3)将烘干的纺织品置于氢氧化钠(钾)及过硫酸钠(钾)的溶液中，在40-95℃内保温10-100分钟；
(4)取出纺织品用水洗2-3次，在70-150℃内烘干即得载银抗菌纺织品。
所述纺织品置于溶液中的浴比为3-30∶1；四氧化四银溶液浓度为50-2000ppm；氢氧化钠(钾)溶夜浓度为0.01％-1％；过硫酸钠(钾)溶夜浓度为0.01％-1％。
实施案例1：
取100g涤沦置于500ml浓度为0.1％的四氧化四银溶液中，95℃保温20分钟，取出纺织品于120℃烘干10分钟；将烘干纺织品置于0.1％的氢氧化钠(钾)及过硫酸钠(钾)的溶液中95℃保温10分钟，取出纺织品用水洗2次，120℃烘干即得载银抗菌涤沦织物。
经广东省微生物研究测试中心抗菌测试，该载银毛织物水洗10次后对大肠杆菌8099的抑菌率为92.36％，对金黄色葡萄球菌的ATCC 6538的抑菌率为88.91％，对白色念珠菌ATCC10231的抑菌率为70％。
实施案例2：
取100棉布置于2000ml浓度为0.05％的四氧化四银溶液中，70℃保温60分钟，取出纺织品于110℃烘干100分钟；将烘干纺织品置于0.08％的氢氧化钠(钾)及过硫酸钠(钾)的溶液中80℃保温100分钟，取出纺织品用水洗3次，90℃烘干即得载银抗菌棉织物。
经广东省微生物研究测试中心抗菌测试，该载银毛织物水洗20次后对大肠杆菌8099的抑菌率为82.36％，对金英黄色葡萄球菌的ATCC 6538的抑菌率为87.91％，对白色念珠菌ATCC10231的抑菌率为65％。
实施案例3：
取100g羊毛布置于3000ml浓度为0.01％的四氧化四银溶液中，40℃保温120分钟，取出纺织品于70℃烘干150分钟；将烘干纺织品置于0.01％的氢氧化钠(钾)及过硫酸钠(钾)的溶液中40℃保温100分钟，取出纺织品用水洗2次，70℃烘干即得载银抗菌毛织物。
经广东省微生物研究测试中心抗菌测试，该载银毛织物水洗50次后对大肠杆菌8099的抑菌率为92.36％，对金黄色葡萄球菌的ATCC 6538的抑菌率为97.91％，对白色念珠菌ATCC10231的抑菌率为75％。
需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种纺织品载银化合物，其特征在于：包括载银纺织品本身，所述载银纺织品所载银为三氧化二银。
2.根据权利要求1所述的纺织品载银化合物，其特征在于：所述载银纺织品为针织物、圆机织物、平机织物、梭织物、无纺织物、纱线或网膜。
3.根据权利要求1所述的纺织品载银化合物，其特征在于：所述载银纺织品构成原料是天然纤维、合成纤维或它们的混和物。
4.根据权利要求3所述的纺织品载银化合物，其特征在于：所述的天然纤维是棉、毛、麻、丝、竹、皮革及其混纺品；所述合成纤维包括聚丙烯纤维(丙纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚乙烯醇缩甲醛纤、合成纤维吊环维(维尼纶)、聚酰胺纤维(锦纶)、聚对苯二甲酸乙二酯(涤纶)。
5.根据权利要求1所述的纺织品载银化合物的载银工艺，其特征在于：
(1)取纺织品置于四氧化四银溶液中，在40-95℃内保温20-120分钟；
(2)取出纺织品在70-150℃内烘干5-150分钟；
(3)将烘干的纺织品置于氢氧化钠(钾)及过硫酸钠(钾)的溶液中，在40-95℃内保温10-100分钟；
(4)取出纺织品用水洗2-3次，在70-150℃内烘干即得载银抗菌纺织品。
6.根据权利要求5所述的纺织品载银化合物的载银工艺，其特征在于：所述纺织品置于溶液中的浴比为3-30∶1；四氧化四银溶液浓度为50-2000ppm；氢氧化钠(钾)溶夜浓度为0.01％-1％；过硫酸钠(钾)溶夜浓度为0.01％-1％。
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